正溫度系數(shù)熱敏電阻的設(shè)計(jì)原理解析
能夠限制電流大小的器件就是電阻，而其分為正溫度系數(shù)熱敏電阻以及負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。而兩者的設(shè)計(jì)原理是截然不同的。今天就來針對正溫度系數(shù)熱敏電阻進(jìn)行詳細(xì)解析，讓大家能夠了解其設(shè)計(jì)原理是怎樣的。
正溫度系數(shù)熱敏電阻泛指正溫度系數(shù)很大的半導(dǎo)體材料或元器件。通常我們提到的PTC是指正溫度系數(shù)熱敏電阻，簡稱PTC熱敏電阻。PTC熱敏電阻是一種典型具有溫度敏感性的半導(dǎo)體電阻，超過一定的溫度(居里溫度)時(shí)，它的電阻值隨著溫度的升高呈階躍性的增高。
正溫度系數(shù)熱敏電阻其電阻值隨著PTC熱敏電阻本體溫度的升高呈現(xiàn)出階躍性的增加，溫度越高，電阻值越大。熱敏電阻是開發(fā)早、種類多、發(fā)展較成熟的敏感元器件。熱敏電阻由半導(dǎo)體陶瓷材料組成，利用的原理是溫度引起電阻變化。
溫度低于Tc時(shí)，晶界處的負(fù)電荷被極化電荷部分抵消，使得勢壘高度大幅降低，晶界呈低阻狀態(tài)；高于Tc時(shí)，自發(fā)極化消失，晶界處的負(fù)電荷無法得到極化電荷勢壘處于高位，晶界呈高阻狀態(tài)，材料整體電阻急劇升高。若電子和空穴的濃度分別為n、p，遷移率分別為μn、μp，則半導(dǎo)體的電導(dǎo)為：σ=q（nμn+pμp）。因?yàn)閚、p、μn、μp都是依賴溫度T的函數(shù)，所以電導(dǎo)是溫度的函數(shù)，因此可由測量電導(dǎo)而推算出溫度的高低，并能做出電阻-溫度特性曲線，這就是半導(dǎo)體熱敏電阻的工作原理。
熱敏電阻包括正溫度系數(shù)（PTC）和負(fù)溫度系數(shù)（NTC）熱敏電阻，以及臨界溫度熱敏電阻（CTR）。不同反應(yīng)的PTC熱敏電阻還可以串聯(lián)在一起，實(shí)行不同點(diǎn)的溫度保護(hù)，這樣可以使得在如：手機(jī)電池，電子、電器等零件在不同溫度階段起到最經(jīng)濟(jì)最優(yōu)良的保護(hù)。
正溫度系數(shù)熱敏電阻的設(shè)計(jì)原理就是這些，在其獨(dú)特的設(shè)計(jì)原理之下，呈現(xiàn)出了最大的優(yōu)勢與特點(diǎn)，也成為了很多應(yīng)用范圍中不可缺少的關(guān)鍵。
編輯：admin 最后修改時(shí)間：2017-12-13
